如图,抛物线与y轴交于点C(0,-4),与x轴交于点A(-2,0)和点B(点B在点A的右侧).
(1)求抛物线的解析式及点B的坐标;
(2)若点P、Q分别从B、C两点同时出发,均以每秒1个长度单位的速度沿BA、CO方向运动,当P运动到A时P、Q两点同时停止运动.在运动过程中,设运动的时间为t(秒),△APQ的面积为S,求S与t之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围.
[提示:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴
是,顶点坐标是].
网友回答
解:(1)依题意将C(0,-4),与A(-2,0),
代入得:,
解得:m=,n=-4,
∴抛物线的解析式为y=x2-x-4,
由x2-x-4=0,解得:x=-2或x=6,
∵点B在点A的右侧,
∴B(6,0);
(2)分三种情况考虑:
①当0≤t<4时(如图1),AP=AB-BP=8-t,OQ=OC-CQ=4-t,
此时S=AP?OQ=(8-t)(4-t)=t2-6t+16;
②当4<t<8时(如图2),AP=8-t,OQ=CQ-OC=t-4,
此时S=AP?OQ=(8-t)(t-4)=-t2+6t-16;
③当t=4时,点A、P、Q三点共线,不构成三角形;
当t=8时,点A、P重合,点A、P、Q不构成三角形,
综上,S与t之间的函数关系式为S=.
解析分析:(1)将A和C的坐标代入抛物线解析式,得到关于m与n的方程组,求出方程组的解得到m与n的值,进而确定出抛物线解析式,令抛物线解析式中y=0,得到关于x的方程,求出方程的解并根据B的位置即可求出B的坐标;
(2)分三种情况考虑:①当0≤t<4时(如图1),AP=AB-BP=8-t,OQ=OC-CQ=4-t,三角形APQ为AP为底边,OQ为AP边上的高,利用三角形的面积公式表示出S与t的关系式;②当4<t<8时(如图2),AP=8-t,OQ=CQ-OC=t-4,
同理可得出S与t的关系式;③当t=4时,点A、P、Q三点共线,不构成三角形;当t=8时,点A、P重合,点A、P、Q不构成三角形,综上,得到满足题意的S与t的关系式.
点评:此题属于二次函数综合题,涉及的知识有:待定系数法确定函数解析式,二次函数与x轴的交点,以及动点问题,利用了数形结合及分类讨论的思想,分类讨论时考虑问题要全面,要做到不重不漏.